Мониторинг операционной раны после операции является важным этапом профилактики инфицирования, расслоения раны и других осложнений.
Однако, когда место хирургического вмешательства находится глубоко в теле, мониторинг обычно ограничивается клиническими наблюдениями или дорогостоящими рентгенологическими исследованиями, которые часто не позволяют выявить осложнения до того, как они станут опасными для жизни.
Жесткие биоэлектронные датчики могут быть имплантированы в тело для непрерывного мониторинга, но могут плохо интегрироваться с чувствительной тканью раны.
Чтобы обнаруживать раневые осложнения, как только они происходят, группа исследователей во главе с доцентом Джоном Хо из Электротехнической и компьютерной инженерии NUS, а также из Института инноваций и технологий в области здравоохранения NUS изобрела интеллектуальный шовный материал, который не требует батареи и может беспроводное восприятие и передача информации из глубоких хирургических участков.
Эти интеллектуальные шовные материалы включают в себя небольшой электронный датчик, который может контролировать целостность раны, несостоятельность желудка и микродвижения тканей, обеспечивая при этом результаты заживления, эквивалентные швам медицинского назначения.
Этот научный прорыв был впервые опубликован в научном журнале Nature Biomedical Engineering 15 октября 2021 года.
Как работают умные швы?
Изобретение команды NUS состоит из трех ключевых компонентов: шелковой нити медицинского назначения, покрытой проводящим полимером, что позволяет ему реагировать на беспроводные сигналы ; безбатарейный электронный датчик; и беспроводной считыватель, используемый для управления нитью снаружи тела.
Одним из преимуществ этих «умных» швов является то, что их использование предполагает минимальную модификацию стандартной хирургической процедуры. При зашивании раны изолирующий участок нити продевают через электронный модуль и закрепляют нанесением медицинского силикона на электрические контакты.
Весь хирургический стежок затем функционирует как метка радиочастотной идентификации (RFID) и может быть прочитан внешним считывателем, который посылает сигнал на интеллектуальную нить и обнаруживает отраженный сигнал. Изменение частоты отраженного сигнала свидетельствует о возможном хирургическом осложнении в области раны.
Умные нити можно считывать на глубину до 50 мм, в зависимости от длины задействованных стежков, и потенциально можно увеличить глубину за счет увеличения проводимости нити или чувствительности беспроводного считывателя.
Подобно существующим шовным материалам, клипсам и скобам, «умные» швы могут быть удалены после операции с помощью минимально инвазивной хирургической или эндоскопической процедуры, когда риск осложнений миновал.
